Вода – естественная среда обитания всего живого, в том числе и микроорганизмов. В воде формируются определённые микробные биоценозы, численность и состав которых определяется физико-химическим состоянием воды (температура, содержание CO2 и O2, рН, солевой состав, облучение солнечными лучами), содержанием питательных веществ, флорой и фауной, глубиной водоёма, выпуском сточных и промышленных вод. На состав микробных биоценозов существенное влияние оказывают другие обитатели водоёмов – планктон (совокупность организмов, взвешенных в воде), простейшие, бактериофаги.
Больше всего микроорганизмов находится в придонных слоях, на дне, в прибрежной зоне (осенью и весной), т.к. именно в плотных частицах, в пористых материалах задерживаются необходимые для них питательные вещества. Чем больше органических веществ содержится в открытых водоёмах, тем у них более богатая микрофлора. Таким образом, микрофлора рек и озёр определяется, в основном, степенью их биологического загрязнения, то есть поступлением сточных и промышленных вод и степенью их очистки. В большой степени она отражает микрофлору почвы около водоёма, т.к. микроорганизмы попадают в воду с частичками пыли, ливневыми, сточными, талыми водами. Микроорганизмы также попадают в водоёмы из организма рыб, гниющих растений, с отбросами и выделениями человека, животных, а также из воздуха.
В пресных водоёмах (реки, озёра) нормальными обитателями являются Micrococcus roseus и др. микрококки, Pseudomonas fluorescens, извитые формы (Sp. rubrum). Разнообразные сапрофиты поступают из почвы: p. Azotobacter, p. Nitrobacter, p. Proteus, p. Pseudomonas, p. Spirillum и др. Сапрофитные микроорганизмы выполняют роль мусорщиков, расщепляя органические отходы, делая их пригодными для метаболических процессов других живых существ. Они являются пищей для раков и моллюсков. Если в воде содержится большое количество органических веществ, то в ней обнаруживаются клостридии и другие анаэробы, увеличивается и число аэробов (бактерии, вибрионы, спирохеты). Вообще же анаэробов в воде мало, в основном они встречаются в иле, на дне. В водоёмах, богатых сероводородом, обитают фотосинтезирующие бактерии.
Микробные биоценозы воды постоянно изменяются и обновляются. Особенно быстро они изменяются в проточной воде рек в зависимости от изменения состава воды рек, вызванного выпуском промышленных и сточных вод. В реках, протекающих вблизи или в черте населённых пунктов, содержится значительное количество представителей кишечной микрофлоры человека. По мере удаления от населённого пункта концентрация их в воде снижается.
Микрофлора морей и океанов не является такой богатой и представлена, в основном, галофильными (солелюбивыми) и светящимися (встречающимися на глубине 3700-10000 метров) микроорганизмами. Галофильные вибрионы могут поражать моллюсков, некоторые виды рыб, при употреблении которых в пищу возникают пищевые токсикоинфекции.
Вода артезианских скважин почти не содержит микроорганизмов, обычно задерживающихся верхними слоями почвы. В подземные воды могут проникать почвенные микробы, их численность зависит от глубины залегания водоносного слоя, от грунта, сезона, погоды. Дожди, таяние снегов способствуют вымыванию микроорганизмов из почвы и увеличению их количества в грунтовых водах.
Загрязнение воды открытых водоемов представителями нормальной микрофлоры кишечника, патогенными и условно-патогенными микроорганизмами происходит в результате вымывания их из почвы грунтовыми, талыми, ливневыми водами и попадания в реки, озёра, прибрежные воды морей, а также в результате поступления в водоемы сточных и промышленных вод, богатых органическими веществами из прибрежных населённых пунктов, выпуска сточных вод с плавающих судов, стирки белья, купания лошадей, попадания в воду трупов грызунов, погибших от инфекций.
Эти бактерии не приспособлены к самостоятельному существованию в воде, т.к. в водоёмах идут процессы самоочищения воды, что зависит от многих физических, химических и биологических факторов: от скорости течения воды, прозрачности, освещённости, от наличия питательных веществ, от антагонистического действия постоянных обитателей и лизиса бактерий фагами.
Но патогенные и условно-патогенные микроорганизмы в зависимости от степени загрязнённости водоёма могут содержаться и определённое время сохранять жизнеспособность в воде: сальмонеллы – от 2 дней до 3 месяцев, шигеллы 5-9 дней, лептоспиры 7-150 дней, холерный вибрион до нескольких месяцев и даже способен размножаться.
Таким образом, вода может быть фактором передачи многих инфекционных заболеваний – брюшного тифа и паратифа, дизентерии, сальмонеллёза, холеры, лептоспироза, энтеровирусных инфекций (полиомиелита, гепатита), гастроэнтеритов, туляремии. В связи с этим необходимо проводить санитарно-эпидемиологический контроль воды.
Для оценки степени загрязнения воды определяют: 1) общую микробную загрязненность по микробному числу; 2) количество санитарно-показательных микроорганизмов воды.
Санитарно-показательными микроорганизмами для воды являются:
а) E. сoli и БГКП (колиформные бактерии);
б) Str. faecalis (фекальный стрептококк).
По эпидемиологическим показаниям проводят непосредственное выделение из воды патогенных микроорганизмов (возбудителей брюшного тифа, дизентерии), для чего используют бактериологические и биологически методы, люминесцентную микроскопию, определение увеличения титра специфического фага и др.